高分子立构复合体的研究进展

高分子立构复合体是高分子异构体之间通过协同性的立构选择相互作用力形成的一类特殊的高分子晶体。高分子立构复合体与其均聚物晶体相比有着更为优异的性能,例如更高的熔点,更好的结晶性(结晶速度快,结晶度高)等,这些独特的特性在学术上和工业应用上都吸引了研究者的关注。本工作归纳总结了常见立构复合体以及新近合成的立构复合体的形成机理以及结构特点,对其在材料加工领域以及生物医药领域的应用进行了简单的介绍,并对高分子立构复合体今后的发展进行了展望。

聚乳酸立构复合物的结晶行为

采用溶液成膜法制备了不同质量比的左旋聚乳酸(PLLA)和右旋聚乳酸(PDLA)形成的立构复合物(sc)。通过差示扫描量热仪、偏光显微镜和X射线衍射仪研究了不同配比、热历史和无机粒子对聚乳酸立构复合物及其结晶行为的影响规律。结果表明,质量比为5/5和6/4的样品能够形成立构复合程度较高的PLA-sc;热历史对结晶行为有较大的影响,处理温度为220℃左右时PLA-sc的进一步完善结晶或者快速熔融结晶都有利于PLA-sc的形成和热稳定性;2种成核剂在熔融结晶过程中都能有效地提高立构复合物的结晶能力,抑制左旋或右旋聚乳酸均聚物的形成,保证了完善的立构复合程度;此外,PLA-sc晶体形貌会随着左旋和右旋的配比而发生变化,立构复合物的存在很大程度上影响到了均聚物的球晶形貌和结晶行为。

高性能耐热聚乳酸材料的研究进展

聚乳酸(PLLA)因具有优异的可生物降解性、生物相容性、较高的机械强度和易加工性能,被认为是目前最具有工业化应用前景的绿色生物基高分子材料。但是聚乳酸材料的韧性差、结晶速率低和耐热性差等缺点限制了它在包装、电子、电器、3D打印等领域的广泛发展与应用。本文综述了国内外在提高聚乳酸耐热性能方面的研究进展,主要是通过添加成核剂、制备立构复合体(SC-PLA)、纳米增强聚乳酸复合材料和与高耐热性高分子材料共混等技术提高聚乳酸的耐热性,从而扩展聚乳酸在工程领域的应用。